Des impacts régionaux aux impacts globaux du changement climatique en Arctique : une perspective interdisciplinaire (CLIMArcTIC)

L’Arctique est généralement considéré comme un indicateur clé du changement climatique, car aucune région de la planète ne connaît de changements plus spectaculaire. L’expression la plus frappante est le déclin important et rapide de la glace de mer, mais ce n’est pas le seul changement. Les températures se réchauffent plus rapidement en Arctique. La couche superficielle de l’océan se désalinise et s’acidifie. Les changements des conditions environnementales modifient l’ensemble de la biosphère et son fonctionnement. Les populations locales (4 millions d’habitants) assistent à des changements de leur environnement naturel et des ressources dont elles dépendent. Elles sont également directement touchées par l’émergence de nouvelles activités socio-économiques dans la région (e.g. l’extraction de ressources, le tourisme, la navigation). Les impacts des changements dans l’Arctique ne sont pas seulement locaux, ils peuvent avoir un impact sur le climat mondial.

Les modèles climatiques prévoient tous que les changements actuellement observés dans l’Arctique vont s’intensifier à l’avenir. Cependant, ils ne s’accordent pas sur l’intensité et la rapidité des changements affectant les conditions physiques et biogéochimiques dans les différentes régions de l’Arctique, ce qui entrave notre capacité à examiner les impacts locaux et globaux de ces changements.

Pour surmonter ces limites, l’objectif principal de CLIMArcTIC est de comprendre et de prévoir :

• Les réponses régionalisées des conditions physiques et biogéochimiques de l’Arctique à l’intensification future du changement climatique au cours du 21eme siècle,
• Les impacts associés sur les activités socio-économiques de la région ainsi que sur le climat global.

À cette fin, ce projet interdisciplinaire adoptera une approche interdisciplinaire, réunissant des scientifiques de différentes spécialités.

En analysant les observations et les simulations climatiques existantes, à l’aide de méthodes statistiques avancées basées sur l’intelligence artificielle, le projet commencera par un examen de notre capacité actuelle à saisir les changements en cours et futurs dans l’Arctique. Le projet se concentrera ensuite sur les processus importants (par exemple, les vagues, la turbulence, les tourbillons à méso-échelle, la mixotrophie, la connectivité) qui déterminent les conditions physiques et biogéochimiques dans les différentes régions de l’Arctique.

L’amélioration de notre compréhension et de la quantification de ces processus clés se traduira par une meilleure paramétrisation ou représentation de ces processus dans un modèle climatique, utilisé ensuite pour produire des projections précises et fiables des changements régionaux dans l’Arctique. Enfin, ces projections permettront finalement d’évaluer l’impact des changements arctiques sur le système climatique global, sur les communautés arctiques locales et sur le développement des activités socio-économiques dans la région.

En plus d’apporter une compréhension approfondie des transformations affectant l’Arctique, CLIMArcTIC vise à structurer la communauté scientifique française travaillant sur l’Arctique. En s’appuyant sur la fascination du public pour l’Arctique, considérée comme une des dernières régions inexplorées de notre planète, CLIMArcTIC contribuera également à sensibiliser la société aux questions liées au changement climatique par le biais de programmes de sensibilisation et d’éducation innovants.

Le laboratoire US2B est associé au WP 2 qui a pour objectif de mieux comprendre grâce à de la modélisation les process physiques, chimiques et biologiques qui régissent les blooms de microalgues (base de la chaine trophique) dans la glace de mer. Le laboratoire apportera son expertise en microbiologie et en particulier sur les bactéries qui influencent la biologie des diatomées (microalgues).